• ورود کاربران دانشگاهی

  • ثبت نام(مطالعه آنلاین پایان نامه ها)

  • سپندا

    کاربر مهمان
    پنجشنبه 2 آذر 1396| 54.146.50.80 :Your IP
    سامانه پایان نامه های دانشگاه اصفهان (سپندا)



    عنوان :
    اثر تابش گاما بر خواص اپتیکی و بررسی ضرایب جذب جرمی شیشه ی سربی B2O3-PbO-Sm2O3
    انتشارات : دانشگاه اصفهان
    سال :1394
    زبان : Persian
    شماره سند : 13830
    موضوع :مهندسی هسته ای گرایش راکتور
    پژوهشگر : اسماعیل مهدویان
    توصیفگر لاتین : amorphous materials ? radiation protection ? mass absorption coefficient ? refractive index
    توصیفگر فارسی : مواد آمورف ◄ حفاظ تابش گاما ◄ ضریب جذب جرمی ◄ ضریب شکست
    دانشکده : دانشکده علوم و فناوری های نوین، گروه مهندسی هسته ا
    مقطع : کارشناسی ارشد

    استاد راهنما : محمد حسین استکی
    استاد مشاور : ایرج جباری
    سال دفاع : 1394
    شماره رکورد : 13830
    شماره راهنما : NUC2 75
    فهرست : فهرست مطالب
    عنوان صفحه
    فصل اول: مقدمه
    مقدمه 1
    1-1 فیزیک مواد آمورف 2
    1-1-1 پیوند کووالانسی 6
    1-1-2 دنباله- نوار، لبه ی پویا و حالت های پیوندی آویزان 8
    1-1-3 خواص نوری 9
    1-1-4 تعیین نوار گاف و پهنای دنباله-نوار 14
    1-2 برهم کنش های فوتون گاما با ماده 15
    1-2-1اثر فوتو الکتریک 16
    1-2-2 اثر کامپتون 18
    1-2-3 تولید زوج 23
    1-2-4 واکنش¬های هسته¬ای حاصل از فوتون 25
    1-2-4 ضرایب تضعیف 25
    1-3 اندازه گیری ضریب جذب 28
    1-3-1 چشمه 28
    1-3-2 جاذب 29
    1-3-3 آشکارساز 29
    1-4 عدد اتمی مؤثر 30
    1-5 مفاهیم خواص نوری مواد 31
    1-5-1 جذب شبکه و باز تاب فرو سرخ 32
    1-5-2 جذب حامل های آزاد 33
    1-5-3جذب نوار به نوار یا جذب بنیادی(جامد های بلوری 33
    1-5-4 جذب نا خالصی 36
    1-6 شیشه 36
    1-6-1 شیشه های اکسیدی 36
    1-6-2 انواع شیشه های اکسیدی 37
    1-6-3 ساختار شیشه های اکسیدی 38
    1-7 ضریب شکست وگاف انرژی 41
    1-8 ضریب شکست و قطبش پذیری 41
    1-9 طرح مسئله 43
    1-10 کارهای انجام شده 44

    عنوان صفحه

    فصل دوم: مواد و روش¬ها
    2-1 آماده سازی 46
    2-2 طیف نمای مرئی _ فرابنفش 49
    2-3 طیف FTIR 53
    2-3-1 تحلیل طیف FTIR در شیشه¬یB_2 O_3 –PbO 54
    2-4 اندازه گیری چگالی 58
    2-5 تابش دهی گاما 58
    2-6 تعیین ضریب جذب جرمی 59

    فصل سوم: نتایج و تحلیل
    1-3 نتایج و تحلیل طیف FTIR
    2-3 تحلیل طیف عبوری و جذبی در ناحیه مرئی – فرابنفش 63
    3-3 نتایج وتحلیل انرژی گاف و دنباله – نوار 67
    3-4 نتایج و تحلیل تحلیل ضریب شکست خطی 72
    3-5 نتایج ضریب جذب جرمی 74
    3-6 نتایج چگالی و ضرایب سطح مقطع کل اتمی و الکترونی و عدد اتمی مؤثر 78
    3-7 تحلیل چگالی و تحلیل ضریب جذب جرمی با استفاده از عدد اتمی مؤثر 79

    فصل چهارم: نتیجه گیری و پیشنهاد
    4-1نتیجه گیری 81
    4-2 پیشنهاد 83
    مراجع 85




    چکیده :
    چکیده شیشه¬های مقاوم به تابش، شیشه¬هایی هستند که شفافیتشان، حتی بعد از دز بالای تابش¬های هسته¬ای می¬تواند محفوظ بماند. شیشه¬های مقاوم به تابش باید دارای ضریب شکست بالا و مقدار متوسط چگالی باشد. شیشه برای حفاظ تابشی در عکس¬برداری ماهواره¬ای، دوربین کنترلی در محیط¬های تابشی، پژوهشگاه¬های تحقیقات هسته¬ای و تجهیزات مورد نیاز تاریکخانه در بخش‌های رادیولوژی استفاده می¬شود. در واقع، شیشه¬های محتوی فلز سنگین دارای امتیازاتی¬اند، زیرا آنها سطح مقطع جذب بالا برای تابش و اثرات تابشی کم بر روی خواص مکانیکی و نوری¬شان دارند. خواص نوری و حفاظی در برابر تابش گامای شیشه¬های PbO - x〖Sm〗_2 O_3 (-x4/0)- B_2 O_36/0محتوی0=x،005/0=x،010/0=x 015/0=x،020/0=x، بررسی شد. در این رساله اثرات تابش گاما بر روی شبکه¬ی داخلی شیشه¬ها با تابش¬دهی نمونه¬های شیشه با یک رادیوایزوتوپ (_^60)Co تا دز KGy3 مورد بررسی قرار گرفت. تحلیل نوری شیشه¬ها با¬ روش اندازه¬گیری بیناب نمایی FTIR و UV-Vis انجام گرفت. تحلیل طیف FTIR نشان می-دهد که، نمونه¬ها دره¬ای در 〖cm〗^(-1)680 دارند که مربوط به ارتعاش پیوند خمشی B-O-B از گروه پنتابورات یا ارتعاش خمشی تری¬گونال است. دره¬های دیگری در〖cm〗^(-1) 971 و 〖cm〗^(-1)1374 مشاهده می¬شود که به ترتیب به ارتعاش پل B-O-B و ارتعاش نامتقارن پیوند B-O در واحد BO_3 مربوط می¬شود. با افزودن اکسید ساماریوم در شبکه¬ی شیشه و همچنین بعد از تابش گاما واحدهای ساختاری شیشه کاهش می-یابند. مقادیر نوار گاف نوری و پهنای دنباله انرژی بالای گاف پویا از روی طیف جذبی نوری تخمین زده شد. تغییرات در خواص نوری قبل و بعد از تابش¬دهی را در نقص¬های ساختاری القاشده از تابش توضیح داده می¬شود. شیشه¬های سرب بورات نوار گافی بلندتر از شیشه¬های آلاییده شده دارند. این کاهش در انرژی گاف ناشی افزایش غلظت اکسیژن¬های تک پیوندی به دلیل قرار گرفتن یون ساماریوم در میان شبکه شیشه است وکاهش گاف بعد از تابش گاما به دلیل شکستن بعضی پیوند¬هایB-O و افزایش اکسیژن¬های غیر پلی می¬باشد. ضرایب میرای جرمی شیشه در انرژیKeV 662 با روش تراگسیل باریکه گاما تعیین می¬شود. این نتایج برای آماده¬سازی مواد شیشه¬ی حفاظ-تابش می¬تواند سودمند باشد. ضریب جذب جرمی نمونه¬های محتوی ساماریوم تقریبا ثابت می ماند که با محاسبه عدداتمی مؤثر قابل توجیه است. ضریب شکست با افزایش درصد مول 〖 Sm〗_2 O_3 ، از 3837/2 تا 6202/2 افزایش می¬یابد. ضریب شکست به قطبش¬پذیری الکترونی یون¬ها وچگالی مواد¬ مرتبط است و با افزایش اکسید ساماریوم هر دو مورد در نمونه¬های شیشه بالاتر می¬رود. کلید واژه¬ها: مواد آمورف ، حفاظ تابش گاما ، ضریب جذب جرمی و ضریب شکست

    چکیده انگلیسی :
    Abstract: The transparency of Radiation resistant glass, Preserved even after hight -close radiation absorption. These glasses must have a high refractive index and an average dense value. These are used for radiation protection in satellite cameras in radiation environments , in nuclear reserche centers. And in darkroom equipment used in radiology department. In fact, the glass containing heavy metals has an advantage, because they have high absorption cross section for radiation protection and low radiation effects on their mechanical and optical properties. Optical and gamma ray shielding properties of 0.6 B_2 O_3 -(0.4-x)PbO-x〖 Sm〗_2 O_3 glasses containing x=0،x=0.005،x=0.010،x=0.015،x=0.020 were investigated. Effects of gamma radiation on glasses structure have been studies by irradiation glass samples with a 60Co radioisotope to the overall dose of 3kGy. Optical analyses of glasses are carried out by FTIR and UV-VIS spectroscopic measurement techniques. FTIR spectrum analysis shows that the samples in the valley 680〖cm〗^(-1) , which corresponds to the bending vibration B-O-B bond in pentaborat groups or bending vibration is trigonal. Other valleys are seen at 971 〖cm〗^(-1) and 1374〖cm〗^(-1) related to vibrate the bridge B-O-B and B-O bond vibration asymmetric in the BO3 unit is concerned. glass structural units of the gamma radiation are reduced by adding samarium oxide in glass. The values gap strip light and high-energy band gap width dynamic sequence of the optical absorption spectrum estimation. Changes in optical properties before and after exposure to radiation induced structural defects explained. Lead borate glasses doped glasses are taller than Gafy bar. This reduction in energy gap due to an increase in oxygen concentration single linkage due to the samarium ions in the glass and reduce the gap in the structure after gamma radiation and increase oxygen for breaking some B-O bonds is observed. The glass mass damping coefficients in 662 KeV energy gamma beam transmission method is determined. These results are useful to prepare glass materials in radiation protection equipment. The mass absorption coefficient of samarium containing samples almost remained with the calculated effective atomic number is justified. Refractive index with increasing mole percent samarium oxide, increases from 2.3837 to 2.6202 . The refractive index of the polarization of ions electron density related materials and by increasing samarium oxide glass samples is higher in both cases. Keywords: amorphous materials, radiation protection, mass absorption coefficient and refractive index


    کلید واژه ها :
    مواد آمورف ◄ حفاظ تابش گاما ◄ ضریب جذب جرمی ◄ ضریب شکست,amorphous materials ◄ radiation protection ◄ mass absorption coefficient ◄ refractive index

    بهمن ماه 1394
    0

    صفحه اول : University of Isfahan Faculty of science and new technologies Department of Nuclear Engineering M.SC. Thesis The effect of gamma radiation on the optical properties and the mass absorption coefficient of lead glass B_2 O_3 -PbO- 〖 Sm〗_2 O_3 Supervisor: Dr. Mohammad Hossein Esteki Advisor: Iraj Jabbari Dr. by : Esmaeil Mahdaviyan February
    فصل اول : 1-45
    فصل دوم : 46-59
    فصل سوم : 60-80
    فصل چهارم : 81-90
    فصل پنجم :
    فصل ششم :